Новини зірок
Земляне полотно на косогорах влаштовують у вигляді насипу, напіввиїмки-напівнасипу, виїмки. Особливості робіт на косогірних ділянках Розробка ґрунту одноковшовими екскаваторами
Загальні положення.Будівництво земляного полотна автомобільних дорігу гірській місцевості ускладнюється, як правило, тим, що у місцях прокладання траси існують круті схилиз інтенсивним проявом екзогенних процесів (зсуви, обвали, вивали, осипи) на певній ділянці малої протяжності. У зв'язку з цим рекомендується при складанні проекту виконання робіт (ППР) враховувати інженерно-геологічні особливості ділянки або групи ділянок, що відрізняються за зазначеними ознаками. Рекомендується призначати технологію виконання робіт зі спорудження земляного полотна, враховуючи особливості конструкції насипу або виїмки, регіону будівництва в цілому, будову схилу (косогору) та властивості порід, що складаються.
У ПВР необхідно передбачити комплекс технологічних заходів, що забезпечують стійкість природних схилів та укосів виїмок у процесі будівництва та подальшої експлуатації дороги.
При розробці ППР, виборі технології, машин і методу буропідривних робіт враховують наявність тріщин у масиві, що розробляється, і характер шаруватості осадових порід.
Наявністьтріщину скельних вивержених породах знижує стійкість схилів та укосів виїмок. Падіння тріщин під кутом понад 35° у бік дороги сприяє виникненню зсувів, обвалів, вивалів вже у процесі виконання робіт. Безпечним є падіння тріщин у бік масиву.
Шаруватістьпризводить до ослаблення масиву в схилах і укосах, особливо при їх підрізуванні або підробітку.
Зі збільшенням кута зустрічі простягання шаруватості з поздовжньою віссю дороги стійкість укосів та схилів різко зростає. Найбільш стійке положення кута зустрічі напластування по відношенню до осі дороги буде 90 °. При збігу азимуту простягання шаруватості з напрямком осі дороги схили, що підрізаються або підробляють, і укоси виїмок руйнуються тільки по площинах напластування.
При будівництві доріг у гірських умовах основні труднощі пов'язані з розробкою скельних порід, скороченням фронту робіт, обмеженою транспортною доступністюробочої зони, переміщенням, розрівнюванням, ущільненням великоуламкових ґрунтів, оздоблювальними роботами.
При недоступності робочої зони для безпосередньої роботи машин перший етап будівництва повинен включати прокладання піонерної дороги по трасі, що проектується. Якщо прокладання піонерної дороги запроектованою трасою неможливе, її влаштовують у максимальному наближенні до неї з підходами до зони робіт окремих споруд. І тут по самій трасі прокладається пішохідна стежка.
Розпушування та розробка скельних порід, що відносяться за складністю розробки до V групи і вище, виконується вибуховим шляхом. Вибуховий метод рекомендується використовувати також для утворення глибоких виїмок масовими вибухами на викид або цілеспрямованими вибухами для спорудження насипів у важкодоступних місцях гірського рельєфу.
На всіх етапах виконання робіт повинні постійно вживатися заходи на схилах і схилах для попередження геодинамічних явищ (зсуви, осипи, лавини тощо), які можуть становити небезпеку для працюючих людей, техніки, споруд. З цією метою до початку робіт, а також у процесі розробки гірських схилів має бути організовано постійне спостереження за стійкістю як окремих скельних уламків, так і всього схилу з верхової сторони. У разі виявлення ознак нестійкості повинні бути негайно вжиті заходи безпеки, наприклад, підривання та видалення нависаючих кам'яних брил. За наявності зсувів, інтенсивних обвалів, великих вивалів буропідривні роботи виконуються тільки для розпушування дрібношпуровими зарядами.
Роботи зі спорудження земляного полотна на косогорах, стійких та зсувних схилах включають: підготовчий комплекс, пов'язаний з розбивними роботами, зняттям рослинного ґрунту; будову будовного водовідведення, стоянок для розміщення техніки, спеціальних протизсувних споруд; основні роботи зі спорудження земляного полотна, що розташовується на різних елементах схилового рельєфу або в його середовищі та комплекс протизсувних заходів.
Слід мати на увазі, що вибір технології пов'язаний також із необхідністю розробки делювіальних, скельних або напівскельних порід, а також їх використання у вигляді великоуламкових ґрунтів для відсипання насипів. Останнє залежить від проходження траси за умов сильнопересіченої місцевості.
Спорудження насипів та виїмок.Спорудження земляного полотна в гірській місцевості включає пристрій наступних конструкцій залежно від умов прокладання траси в конкретному регіоні та районі гірської місцевості, їх гіпсометричних, геоморфологічних та інженерно-геологічних особливостей: земляне полотно в полиці, напівнасип-напіввиїмка, виїмка в скельному масиві, насип скельних або великоуламкових грунтів.
Вибір технології розробки виїмок та спорудження насипів визначається конструктивними особливостямиземляного полотна, категорією скельних порід за складністю їх розробки, джерелами отримання скельного або великоуламкового ґрунту для земляного полотна насипів.
Спорудження земляного полотна в полицяхна притискних ділянках з крутістю схилу більше 1:3 у скельних породах виконують шляхом підривання з подальшою екскавацією підірваної маси, її транспортуванням на ділянки насипу. За наявності на схилах делювіальних відкладень земляне полотно в полиці розробляють шляхом первісної підрізки схилу потужними бульдозерами класу 250-300 тс з подальшим доопрацюванням екскаваторами і транспортуванням великообломочних грунтів автосамоскидами.
Спорудження насипів та виїмок на косогорахкрутизною 1:3 і більше виконується методом послідовного нарізування полиць для виїмок або напіввиїмок або уступів на підставі насипу. Нарізання уступів (полиць) виконується, як правило, починаючи з верхнього ярусу. При забезпеченій стійкості укосу та необхідності створення проїзду для ведення бурових робіт перша полиця виробляється на рівні нижньої брівки виїмки (полиці).
Розробку виїмок у скельних породахведуть відразу з невеликим перебором, щоб уникнути подальшої важкої та дорогої роботи зі зняття недообраного тонкого шару скельних ґрунтів. Вирівнюють земляне полотно до проектних позначок дрібним рваним каменем та щебенем.
Розробку виїмок в делювіальних ґрунтах, розм'якшуваних і сильно вивітрілих розбірних, тріщинуватих породах рекомендується виконувати за схемою «ковзної полиці», коли після здійснення піонерної траншеї-забою, необхідної для розміщення та безпечної роботи екскаватора, до нього зверху вниз грунт розробляється 250-300 транспортних засобів. За допомогою екскаватора відбувається подальша доробка ґрунту та його навантаження транспортні засобиз переміщенням на ділянки спорудження насипів.
Для утворення рівних поверхонь укосів при влаштуванні виїмок і напіввиїмок у сприятливих інженерно-геологічних умовах (слабка тріщиностійкість порід, роздільність на прямокутні окремо з вертикальним напрямом площин розділу, здатність порід до крихкої сколи тощо) застосовують контурне підривання.
Вибір методу та параметрів розпушування скального та великоуламкового ґрунту слід здійснювати відповідно до групи ґрунту за складністю розробки, з областю та умовами його застосування. При перевищенні розрахункової кількості негабаритів у розпушеному ґрунті та їх максимального розміру необхідно вносити відповідні зміни до схеми та параметрів розпушування.
До виконання буровибухових робіт проводять зняття та видалення рослинного покриву, родючого шару ґрунту та розкривних порід. При потужності розкривних порід не більше 1/3 глибини вироблення розпушування скального ґрунту допускається проводити без їх видалення.
Буропідривні роботиі навантаження пухкої скельної породи екскаваторами можна вести паралельно. У цьому перші роботи мають виконуватися з випередженням. Якщо для розпушування у виїмках або уступах глибиною до 5 м застосовують метод шпурових зарядів, буровибухові роботи слід виконувати з випередженням, що забезпечує не менш ніж змінний запас підірваної породи. При цьому має бути витримана мінімальна відстань випередження відповідно до Єдиних правил безпеки під час вибухових робіт (М.: Надра, 1985).
Перед початком роботи екскаватора негабарити, розташовані у верхньому шарі підірваного ґрунту, подрібнюються додатковими вибухами. У процесі розробки виїмки негабарити відвалюють убік і потім дроблять вибухами, переміщуючи підірвану породу бульдозером до екскаваторного забою.
При розробці напіввиїмокна скельних косогорах спочатку влаштовують полицю для робочого проїзду шириною 3,5 м, що забезпечує можливість проходу основних машин (бурових верстатів, екскаваторів, бульдозерів, автомобілів-самоскидів та ін.). Потім полицю заширюють, доводячи земляне полотно до проектного контуру.
Під час розробки виїмокрозпушування скельних порід до необхідних розмірів частинок повинно забезпечуватись належною технологією буропідривних робіт та виходити з необхідних умов ущільнення, передбачених СНиП 2.05.02-85. Подрібнення великих негабаритних уламків здійснюється накладними зарядами. Цей метод застосовують при обмеженій продуктивності компресорів або за відсутності бурильних молотків та незначної кількості негабариту. Виїмки, що залишилися на укосах і основному майданчику, виступи скального грунту також дробляться.
При вибухових методах розробки та розпушування недобори на підставі виїмок не допускаються. Недобори по поверхні укосів не повинні перевищувати 0,2 м за умови забезпечення їхньої стійкості. Величина переборів після остаточної зачистки дна та укосів виїмок не повинна бути більшою за значення, зазначені в табл. 1.
При доопрацюванні виїмок у скельних ґрунтах після вибухів на викид слід дотримуватися наступного порядку робіт:
дроблення розташованих на поверхні негабаритів, що утворилися під час вибуху траншеї;
розрівнювання навалів розпушеного ґрунту бульдозером;
видалення екскаватором підірваного ґрунту з укосів (обирання укосів);
зняття незалежних каменів та козирків екскаватором та дрібними вибухами;
доопрацювання виїмки до проектного контуру вибухами; вирівнювання основного майданчика.
Таблиця 1
Примітка. При бурових роботах під водою та на морських акваторіях та рейдах розміри переборів встановлюються проектом організації будівництва.
При ярусній розробці виїмок кожен ярус має бути доопрацьований до проектного контуру та очищений до початку робіт на наступному ярусі.
При спорудженні насипів з великоуламкових ґрунтів,є продуктом розпушування або вивітрювання скельних порід, максимальний розмірчастинок глибової фракції повинен призначатися в залежності від товщини шару, що ущільнюється, типу і технічних параметрівущільнюючих засобів і фізико-механічних характеристик ґрунту, але не повинен перевищувати 2/3 товщини шару, що ущільнюється.
Негабаритні уламки, розміри яких не задовольняють зазначеним вимогам, допускається укладати в бічних (укосних) частинах і нижньому шарі насипу в один ряд таким чином, щоб вони не потрапляли в робочий шар насипу.
При укладанні в основу насипу негабаритних уламків для виключення нерівномірних осад внаслідок прокидання дрібнозернистого заповнювача з вищележачих шарів в нижчележачі слід влаштовувати прошарки, що переривають, з щебенистих (галечникових), піщаних або глинистих грунтів.
Відсипання насипу з великоуламкових ґрунтів роблять бульдозером способом «від себе» таким чином, щоб найбільші уламки розташовувалися в нижніх частинах насипу. Найбільш раціонально застосування бульдозера з універсальним відвалом, який дозволяє в процесі розподілу проводити відбраковування негабаритів з подальшим укладанням їх у бічну частину насипу.
Розрізняють дві схеми розподілу великоуламкового ґрунту: поздовжню та діагональну. Залежно від способу відсипання ґрунту поздовжня та діагональна схеми розподілу можуть бути односторонньою або двосторонньою.
При осьовому відсипанні застосовується двостороння схема розподілу, при бічній відсипці - одностороння.
Раціонально для відбраковування негабаритів застосовувати спеціально обладнані відвали зі змішаним пристроєм сортувальним за типом розпушувача.
Перед ущільненням бічні частини насипу, включаючи укоси, виконані з негабариту, вирівнюють ґрунтом дрібніших фракцій. При влаштуванні земляного полотна на косогорах з крутістю більше 1:3 вирівнювання доцільно влаштовувати з ґрунтів із піщаним заповнювачем за способом розклинювання.
Розробку великоуламкових ґрунтів після вибухових робіт доцільно проводити екскаватором із місткістю ковша 0,65-1 м 3 із завантаженням у транспортні засоби. При необхідності підгортання ґрунту відвалу негабаритів на горизонтальних поверхнях та схилах крутістю до 1:3 застосовують бульдозери.
При шаруватому заляганні розм'якшувальних порід, що легко вивітрюються, перемежуються з шарами глинистих грунтів, розробку ведуть на всю товщину вибою з урахуванням того, щоб у розроблюваних грунтах містилося 30-40 % (по масі) глинистого дрібнозему. Інакше розробку проводять окремими шарами.
Укладаннята ущільнення великоуламкових ґрунтів.Крупноуламкові ґрунти каркасної та недосконало-каркасної структури із міцних водостійких порід слід ущільнювати, як правило, вібраційним способом. Крупноуламкові грунти, що містять більше 30% глинистого заповнювача, ущільнюють при вологості, що не перевищує допустимих значень для важких супісків і легких суглинків, а при вмісті глинистого заповнювача менше 30% - при вологості, що не перевищує допустимих значень для легень і пилу.
Ущільнення великоуламкових грунтів, міцність яких не перевищує 5,0 МПа (50 кг/см 2 ), слід здійснювати у два етапи: на першому — гратчастими котками; на другому - котками на пневматичних шинах масою не менше 25-30 т. При використанні розм'якшуваних великообломочних грунтів роботи повинні проводитися в суху погоду з мінімальними розривами в часі між окремими технологічними операціями.
Способи та технічні засобиущільнення легко вивітрюваних неводостійких великоуламкових ґрунтів призначають із умови забезпечення руйнування агрегатів до заповнення пір мілкоземом. Для підвищення ефективності руйнування агрегатів роблять їх періодичне зволоження.
Хороші результати дає технологічна схема ущільнення у два етапи: на першому (безпосередньо після розрівнювання та зволоження) — гратчастими котками, які здійснюють додаткове дроблення ґрунту, на другому — важкими котками на пневматичних шинах. Необхідна ступінь ущільнення ґрунтів досягається після 10-12 проходів по одному сліду ковзанок на пневматичних шинах масою 25-30 т. Для великоуламкових ґрунтів малої міцності ефективне ущільнення трамбуванням.
У разі неможливості забезпечення руйнування агрегатів неводостійких порід слід передбачати їх захист у насипі від впливу погодно-кліматичних факторів. При влаштуванні захисних шарів із глинистих або суглинистих ґрунтів останні досипаються на задану товщину пошарово врівень із шаром уламкового ґрунту та ущільнюються спільно з ним.
При влаштуванні захисного шару товщиною 15-20 см з ґрунтів, укріплених органічними в'язкими, ґрунт попередньо змішується з в'яжучими матеріалами в стаціонарних або пересувних установках і вивозиться автомобілями-самоскидами до місця укладання. Для розподілу суміші на поверхні укосів рекомендуються бульдозери або екскаватори-планувальники. Як ущільнюючі засоби можуть бути застосовані майданчикові вібратори або віброрейки, що переміщуються по укосу зверху-вниз або знизу-вгору.
Контроль якості робітпри спорудженні земляного полотна на косогорах, стійких та зсувних схилах крім загальних вимог, передбачених СНиП 3.06.03-85, включає: контроль за відновленням, закріпленням та розбивкою земляного полотна на зазначених елементах рельєфу; контроль якості нарізки уступів (з дотриманням проектних геометричних параметрів), за дотриманням технології розробки косогорів та схилів при влаштуванні земляного полотна в полиці та послідовністю комплексу протизсувних заходів (водовідведення, дренажних та утримувальних конструкцій).
Організація робіт з будівництва автомобільних дорігза наявності зсувів включає два самостійні питання: спорудження земляного полотна та будівництво комплексу протизсувних конструкцій, встановлених проектом. Послідовність цих робіт визначається конкретними умовами території, розташуванням земляного полотна, складом та типами протизсувних конструкцій та має бути обумовлена у проектній та розрахунковій документації. У практиці зустрічається кілька варіантів організації послідовності виконання земляних робіт та влаштування протизсувних конструкцій: будівництво комплексу протизсувних конструкцій до спорудження земляного полотна; виконання протизсувних конструкцій у процесі його спорудження; будівництво протизсувних конструкцій після зведення насипів або розробки виїмок.
Як правило, перша схема найбільш доцільна при будівництві дороги на зсувах, коли спорудження земляного полотна можливе тільки під безпосереднім захистом підтримуючих споруд або після проведення заходів з регулювання поверхневого і підземного стоку. Друга схема застосовується при розташуванні земляного полотна в глибоких виїмках та високих насипах. Наприклад, у міру розробки кожного ярусу виїмки здійснюють зміцнення укосів та спорудження дренажних конструкцій. Третя схема використовується в багатьох випадках при будівництві доріг у гірських умовах, коли, зокрема, після влаштування земляного полотна в полиці споруджують верхові підпірні стінки або анкерні конструкції.
Безумовно, різноманіття складних умов будівництва автомобільних доріг у зсувних чи потенційно зсувних районах потребує творчого застосування зазначених схем із подальшою розробкою до конкретних технологічних та організаційних рішень у проектах виконання робіт. У цьому розділі розглядаються лише загальні питанняорганізації будівництва в зсувних районах та не висвітлюється специфіка будівництва конкретних видів протизсувних конструкцій, яка відображена в інших розділах.
Крім особливостей, пов'язаних із послідовністю виконання земляних робіт та будівництва протизсувних конструкцій, необхідно відзначити, що технологія виробництва земляних робіт багато в чому залежить від принципів проектування (стосовно рельєфу) автомобільних доріг. Розрізняють наступні видиіндивідуальних технологічних схеморганізації виробництва земляних робіт: розробку глибоких виїмок та спорудження високих насипів; спорудження насипів на схилах з перетином зсувних ділянок; влаштування земляного полотна в полицях. Одним із найскладніших випадків виконання робіт є їх проведення на аварійних об'єктах, коли зсувами зруйновані ділянки доріг, що експлуатуються.
Встановлений неодноразовими обстеженнями факт порушення стійкості природних схилів і укосів земляного полотна у процесі будівництва автомобільних доріг у різних регіонах нашої країни переконливо показує, що вплив технологічних чинників може мати істотне, а деяких випадках превалююче значення.
До технологічних факторів у даному випадкувідносяться: спосіб і час розробки виїмок або спорудження насипів, спосіб та час будівництва протизсувних конструкцій. Зазначені фактори можна об'єднати в загальну технологічну систему будівництва індивідуальних конструкцій земляного полотна, яка при її реалізації надаватиме ті чи інші впливи на стійкість укосів земляного полотна і прилеглих до нього схилів, особливо зсувних.
Аналіз будівництва автомобільних доріг у зсувних районах показав, що вплив технологічної системи на стійкість схилів та укосів проявляється у наступному.
Невдало обраний напрямок ведення робіт при розробці глибоких виїмок може призвести до розвитку у схилах зсувів. Ступінь інтенсивності виробництва земляних робіт впливає параметри стійкості укосів у процесі будівництва. Так при короткому фронті ведення робіт та високої швидкості розробки виїмки у схилах (при робочій глибині розробки) не встигають виникати деформації, що призводять до зсувів, що дозволяє надавати укосам робочих ярусів крутіші кути. Спорудження ж високих насипів і насипів на схилах (у тому числі і на зсувних) навпаки вимагає більш повільного режиму відсипання ґрунту, обумовленого необхідністю ретельного ущільнення ґрунту, а також поступовою передачею навантаження від насипу ваги на схилову основу, що забезпечує його стійкість і подальшу стабільність.
Істотний вплив в розвитку зсувів у схилах і схилах надають лад і терміни виконання їх проектної зміни. Найбільш поширена помилка в цьому плані пов'язана з улаштуванням берм, ярусів, дренажних конструкцій та укріплювальних робіт на укосах не в процесі розробки виїмок та спорудження насипів, а після їх завершення. Особливого значення має технологічна послідовність спорудження насипів на схилах. У проектах виконання робіт має бути закладено такий принцип ведення робіт, який би гарантував стійкість похилої основи при спорудженні земляного полотна. Зокрема, наприклад, у багатьох випадках стійкість насипів на схилах була порушена через неправильний спосіб виконання робіт: замість послідовного спорудження насипу з низової сторони схилу роботи виконувались з верхової сторони, що призводило до розвитку неущільнених зон у відкосних частинах, перенапрузі схилової основи, розвитку зсувів як і схилах, і у схилах насипів.
Дуже важливе значеннянабувають технологічні фактори при веденні земляних робіт на зсувних схилах або в їхньому середовищі. Правильне розміщення землерийно-транспортної техніки, визначення необхідного темпу, витримування необхідної глибини розробки або крутості укосу забезпечують не тільки можливість виконання проектних рішень, Але і їх подальшу надійність при експлуатації ділянки дороги, а також ступінь безпеки в стабільному стані зсуву схилу.
Бульдозери виконують операції в такий спосіб. По-шарову розробку та переміщення матеріаліввиробляють за відстані транспортування 50... 150 м. Великі відстані переміщення економічно вигідні для важких бульдозерів. При поверхневій розробці ґрунтів та корисних копалин характерні човникові рухи машини, що чергують робочий хід і від'їзд назад порожняком. Ґрунт доцільно набирати і перевозити по одному проходу з утворенням бічних валиків, траншейним способом, спареною роботою бульдозерів, утворенням кількох призм. У легких ґрунтових умовах застосовують додаткове змінне обладнання бульдозера (відкривки, розширювачі, подовжувачі).
Зведення насипівздійснюють двома способами: поперечними проходами з резерву і поздовжніми односторонніми рухами машини.
При поперечному переміщенні грунту з резервів доцільно використовувати траншейний спосіб розробки матеріалів і спарену роботу декількох машин. Перші призми подають у центр насипу, наступні — ближче до країв.
Призми волочіння укладають упритиск. Підйоми укосів насипу, якими подається грунт, повинні перевищувати 30%. При високих підйомах насипу робота неефективна.
Мал. 137. Основні земляні бульдозерні роботи.
Дивіться також:
Поздовжніми рухами бульдозера у напрямі подовжньої осі насипу доцільно подавати ґрунт під ухил. Висота насипу у разі може бути до 4...5 м.
Розробку виїмоквиробляють поздовжніми двосторонніми проходами і поперечними ходами. . Поздовжній двосторонній спосіб забезпечує велику продуктивність бульдозерів. Його застосовують при невеликій протяжності виїмок і у випадках, коли ґрунт, вийнятий з виїмки, повністю укладають у прилеглі насипи. Поперечний спосіб розробки виїмки застосовують, коли надлишки ґрунту укладають у кавальєри вздовж майбутнього полотна дороги.
Уривку каналів, іригаційних споруд, траншей, кіт-Лаваніввиробляють поперечними ходами бульдозера з поступовим зміщенням машини вздовж споруд . Ґрунт укладають у кавальєри по всій протяжності каналів, створюючи з обох боків вали землі. Розробляють ґрунт у паралельних траншеях глибиною не більше габаритної висоти машини. Відстань між траншеями до 0,4 ... 0,6 м. Після уривки руйнують міжтраншейну перемичку. У цьому випадку ефективна групова робота машин спареними паралельними ходами.
Планувальні роботипроводять на рівній поверхні, зрізаючи невеликі горби і засинаючи западини, ями, яри. Великі западини засипають із сусідніх косогорів поздовжніми проходами . Останні проходи роблять зі зміщенням на V4 ширини відвалу, щоб виключити появу бічних валиків. Після грубого переднього планування доцільно провести обробку поверхні при задньому ході бульдо-зера і «плаваючому» положенні відвалу. Для більшої точності доцільно застосовувати взаємно перпендикулярні проходи бульдозерів.
Пробивання терас і полиць на косогорахздійснюють бульдо-зерами з неповоротними та поворотними відвалами. Найбільш ефективний і безпечний спосіб переміщення ґрунту з косогору в напівнасип поперечними проходами машини під ухил. Його застосовують при пологих схилах косогорів. При великих кутах нахилу косогорів використовують поздовжній спосіб . У цьому випадку відвал бульдозера, встановлений з перекосом, пробиває спочатку прохід 1, потім 2, 3, 4 і 5. Робота поздовжніми проходами більш продуктивна, проте необхідно виявляти особливу обережність, так як можливе поперечне сповзання або перекидання машини по схилу . Тому з метою безпеки проведення робіт враховують поперечну стійкість бульдозера.
http://stroj-mash.ru/images/1/image128.jpg" alt="" width="464" height="174">
Мал. 140. Схеми розпушування ґрунтів:
а- поздовжньо-кільцева, б - спіральна, в-човна зі зсувом, г-подовжньо-поперечна.
Вибір схеми розпушування залежить від міцності і природи порід, що розробляються.
При розпушуванні грунтів IV категорії і міцних порід ціле-відповідно роботу машин організовувати за поздовжньо-кільцевою та спіральною схемами, так як вони забезпечують найбільшу продуктивність машини. Човникову і поздовжньо-поперечну схеми застосовують при розпушуванні скельних порід і вічномерзлих ґрунтів. Остання схемавикористовують, коли необхідно отримати розпушену породу менших розмірів. Її додатково подрібнюють гусениці трактора.
Площі мерзлих ґрунтів розробляють пошарово на максимально можливу глибину.
При глибині промерзання порід 50...70 см можна розпушувати масив трьома зубами. Якщо глибина розробки порід більша, то одним зубом за два або три проходи з глибиною розпушування 30...40 см за кожен цикл. При роботах на мерзлих породах сила тяги машини знижується на 35...45% рахунок зменшення коефіцієнта зчеплення ходової частини з грунтом.
Ґрунти рихлять на робочій передачі трактора зі швидкістю 0,9...2,7 км/год. Після закінчення робочого циклу виглиблюють рихлитель і перевіряють наявність знімного наконечника. При втраті наконечника можна пошкодити носок стійки і він не буде утримувати наконечник. І тут стійку замінюють.
Мал. 141. Способи розробки грунтів і видобутку корисних копалин:
а—траншейний з подачею в авто-транспорт навантажувачем;
1 - буль-дозер-розпушувач; 2 - навантажувач, 3 - автотранспорт, 4 - екскаватор.
Розпушені ґрунти та породи прибирають землерийно-транспортними машинами. Найбільш ефективна розробка міцних, мерзлих порід і корисних копалин бульдозером-рихлителем.
Існує кілька раціональних схем організації роботи бульдозера-розпушувача в поєднанні з навантажувачами та екскаваторами.
При розробці масиву траншейним способом бульдозер-розпушувач 1 пошарово розпушує породу на дні траншеї. Потім бульдозерним обладнанням при піднятому рихлювачі порода переміщається в штабель човниковими рухами машини. Зі штабеля одноковшовим навантажувачем 2 роздроблений матеріал занурюється в автотранспорт 3 і відвозиться до місця складування або переробки.
Більш раціональна схема розпушування та збирання порід буль-дозером під ухил. Штабель матеріалу утворюють у підошви ухилу. Зі штабеля екскаватор або навантажувач завантажує породу в автотранспорт. Продуктивність агрегату у разі вище.
Щоб узгодити продуктивність вантажних засобів, іноді застосовують два бульдозери-розпушувачі, які спочатку поздовжньо-поперечними ходами розпушують дно траншеї, а потім один бульдозер подає матеріал до місця складання, а інший заштовхує його в штабель, з якого навантажувач забирає породу та заповнює автотранспорт.
При видобутку корисних копалин відкритим способомзастосовують комплексний загін машин, до якого входять 3...5 бульдозерів-розпушувачів, екскаватор або навантажувач і кілька самоскидів. Щоб не було простоїв, один бульдозер-розпушувач 3 тільки розпушує майданчик. Декілька бульдозерів 2 паралельно зсувають розпушену порожню породу 4 шта-бель, з якого екскаватор 1 завантажує її в автотранспорт 4і транспортується у відвал. Після збирання порожньої породи аналогічним способом розробляють корисні копалини.
Мал. 142. Видобуток корисних копалин відкритим способом з попереднім розпушуванням:
1 - екскаватор або навантажувач, 2 - бульдозери, 3 - бульдозер-розпушувач, 4 - порожня порода, 5 - автотранспорт, 6 - корисні копалини.
V. Підготовка основ під насипу
1. Зрізання рослинного ґрунту та нарізка уступів на косогорах
На горизонтальній місцевості, а також на косогорах крутістю до 1:10 насипу висотою понад 0,5 м на сухій і міцній основі відсипають безпосередньо на природну поверхню, а в основі насипів висотою до 0,5 м видаляють рослинний покрив (дерни).
При крутості косогора від 1:10 до 1:5 в основі насипів заввишки до 1,0 м і на нульових місцях також видаляють дерен, а в основі насипів заввишки більше 1 м дерен не зрізають, але перед відсипанням насипу з глинистих грунтів розпушують поверхню основи .
У межах косогорів крутістю від 1:5 до 1:3 незалежно від висоти насипу влаштовують уступи шириною від 2 до 4 м, але не менше 1 м і висотою до 2 м з поперечним ухилом у низову сторону 0,01-0,02.
Видалення рослинного покриву та нарізку уступів виконують бульдозерами або автогрейдерами.
На косогорі рослинний ґрунт доцільно зрізати під час робочого руху бульдозера або автогрейдера зверху вниз. При цьому грунт укладають з низового боку насипу у берму або вивозять.
Нарізку уступів можна проводити до зведення насипів зверху вниз (рис. 29, а), починаючи від нагірної межі укосу насипу або в процесі зведення насипу знизу вгору (рис. 29, б), починаючи від підгірного кордону укосу насипу. У першому випадку ширина уступів повинна бути не менше 3 м (з розрахунку установки бульдозера), а в другому вона може бути зменшена до 1 м. нижній уступ в обох випадках необхідно робити шириною не менше 4 м з метою розміщення вивантажуваного з автомобілів-самоскидів ґрунту та ґрунтоущільнюючої машини при зведенні насипу.
Уступи нарізають за допомогою бульдозера чи автогрейдера. Найбільш ефективним є універсальний бульдозер з відвалом, що встановлюється під кутом до його поздовжньої осі.
При нарізанні уступів зверху вниз до зведення насипу ґрунт переміщають бульдозером у поздовжньому або поперечному напрямку. В останньому випадку його укладають у берму.
Нарізку уступів знизу вгору роблять у міру зведення насипу. Спочатку нарізають нижній уступ, на місці якого потім відсипають шари насипу. Після відсипання шару грунту рівня верху уступу нарізають наступний уступ і т. д. Грунт уступу розрівнюють по ширині відсипаного шару, якщо він придатний для укладання в насип, або видаляють за межі насипу.
Для надання уступам поперечного нахилу доцільно використовувати автогрейдер.
2. Влаштування траншей та дренажних прорізів на болотах
Грунти слабких основ при висоті насипів до 2 м попередньо осушують або вирізають. На болотах передбачають часткове або повне видалення торфу з основи насипів із засипкою траншей, що утворюються, ґрунтами, придатними для зведення насипів.
Траншеї глибиною до 4 м, як правило, розробляють екскаваторами-драглайнами типу Е-652 з ковшем ЦНДІС ємністю 0,8 м3.
На болотах з недостатньою здатністю роботи з підготовки підстави доцільно виконувати в зимовий час. У літній часекскаватори переміщаються переносними щитами. Доцільно використовувати екскаватори та бульдозери із розширеними гусеницями.
Торф, вийнятий з траншеї екскаватором, потім переміщується бульдозером і розрівнюється шаром товщиною 0,5 м. при неможливості використання бульдозера через недостатню несучу здатність поверхні болота торф перекидають екскаватором або залишають нерозрівненим в зиму, розрівнюють його бульдозером.
Розробку траншеї екскаватором в залежності від її ширини проводять торцевим (рис. 30 а) або бічним (рис. 30 б) вибоєм за одну або кілька проходок.
Продуктивність екскаватора в торцевому вибої вище, ніж у бічному.
Схему розробки траншеї з торцевим вибоєм застосовують у випадках, що не вимагають попереднього влаштування водовідвідних канав.
За схемою розробки з бічним вибою одночасно з розробкою траншеї можна влаштовувати водовідвідну канаву з боку ходу екскаватора.
В обох схемах екскаватор-драглайном типу Е-652 зі стрілою довжиною 13м влаштовують траншеї шириною до 12м і глибиною 2,5м.
Розробку траншей шириною до 25м (рис.30, в) здійснюють бічним вибоєм двома проходками. Екскаватор, що пересувається збоку від траншеї, розробляє її на половину ширини, а потім на зворотному шляху розробляє другу половину. При кожному проході екскаватора можна влаштовувати водовідвідну канаву.
Траншеї шириною понад 25м (рис.30, г) влаштовують трьома проходками екскаватора. Одночасно з розробкою частин траншеї можна влаштовувати водовідвідні канави.
Траншеї глибиною до 1м на сухих болотах з щільними грунтами, що підстилають, при ширині основи насипу більше 12м ефективно розробляти бульдозерами. При цьому доцільно застосовувати бульдозери на гусеничному ходу, а також з відвалами совкового типу.
Виторфування грунту бульдозерами виконують поперечними проходками. Торф переміщують за межі розміщення водовідвідних канав і розрівнюють шаром завтовшки до 0,5м. Водовідвідні канави влаштовують за виторфовыванием.
На болотах для забезпечення вертикального дренування основи насипів, а також для прискорення консолідації (зміцнення) ґрунтів основи та підвищення їх стійкості іноді влаштовують подовжні дренажні прорізи.
Для влаштування дренажних прорізів використовують екскаватори-драглайни, екскаватори-зворотні лопати, а також траншейні багатоковшові екскаватори.
Драглайни застосовують у літню пору при глибині болота до 4м. Траншейні багатоковшеві екскаватори використовують на болотах глибиною не більше 3м як у літню, так і в зимову пору, причому в літню пору – на розширеному гусеничному ходу, а взимку – зі спеціальним змінним робочим обладнанням, призначеним для розробки мерзлих ґрунтів.
Екскаватори-зворотні лопати типу Е-652 можна застосовувати для влаштування дренажних прорізів у зимовий час на болотах глибиною до 4 м та при товщині промерзання не більше 0,3 м.
Вийнятий із прорізу торф переміщають бульдозером і розрівнюють шаром завтовшки до 0,5 м.
Слідом за уривком прорізи засипають дренуючим грунтом (одночасно зі зведенням насипу).
3. Підготовка основ під насипи на марях, ділянках з підземними льодами, курумах та кам'яними розсипами.
Підготовка основ під насипи на марях полягає у забезпеченні відведення поверхневої води, виключення можливості її скупчення у підошви укосу, засипки знижених місць, і навіть озер термокарстового походження, що знаходяться біля насипу.
Засипку проводять місцевим глинистим ґрунтом у міру відсипання нижнього шару насипу. Глинистий грунт, доставлений автомобілями0=самоскидами по відсипаному шару насипу, вивантажують біля зниженого мета і потім насувають бульдозером.
Верх насипу оформляють у вигляді берми висотою над поверхнею марі 0,2-0,3 м з поперечним ухилом 0,02-0,04 у бік від насипу.
У межах марей виторфування, як правило, не передбачають.
У зоні вічної мерзлоти на ділянках насипів вистій до 1 м, а також на нульових місцях, в основі яких залягають перезволожені глинисті грунти, передбачають вирізку цих грунтів на глибину не менше половини товщини Дієвого шару з наданням дну траншеї поздовжнього ухилу не менше.
Вирізку ґрунтів у талому стані виробляють бульдозерами. Мерзлі ґрунти попередньо розпушують навісними розпушувачами на бульдозерах потужністю 300 л. с. і більш чи вибуховим способом. Розпушений ґрунт зрушують бульдозерами у вали, з яких занурюють його екскаватором у автомобілі-самоскиди та відвозять за межі насипу.
Роботи з розпушування вічномерзлих ґрунтів за високої позитивної температури повітря доцільно виконувати з деяким інтервалом (за часом) між розпушуваннями окремих шарів ґрунту. За час між збиранням розпушеного шару ґрунту та розпушуванням наступного шару міцність мерзлого ґрунту зменшується і його розпушування вимагає менших зусиль.
За наявності просадних підстав на ділянках підземних льодів як підготовчий період, так і в процесі зведення насипів слід вживати заходів до максимального збереження природних умов смуги відведення, щоб не допускати протаювання льоду та пов'язаних з ним просадок насипів. Для цього необхідно:
не порушувати рослинно-моховий покрив у підставі насипів та у смузі відведення;
валку дерев робити у мінімально необхідної кількості;
не допускати осушення заболоченої місцевості та влаштування поздовжніх та поперечних прорізів у підставі та біля підошви укосу насипу;
зводити насипи після промерзання діяльного шару та до настання позитивних температур відсипати його на висоту не менше 1,2 м;
систематично видаляти сніг з усієї площі основи, що сприяє збільшенню глибини промерзання ґрунту основи;
виділяти ділянки з підземними льодами в заборонену зону та у процесі будівництва та експлуатації не допускати у цій зоні рух транспорту поза дорогами, зведення різних споруд, сінокосіння тощо.
На ділянках залягання підземного льодубезпосередньо під діяльним шаром у деяких випадках передбачають повне або часткове видалення цього льоду з основи насипів на певну ширину. При повному видаленні льоду траншею заповнюю ґрунтом, що дренують, а при частковому видаленні льоду - глинистим грунтом. В останньому випадку товщина насипного грунту разом з насипом над льодом, що залишився, повинна бути не менше 4 м. укосом траншеї надають ухил 1:0,2.
Процес видалення ґрунту діяльного шару зазначений вище. Лід розпушують вибуховим способом, а окремі прошарки та лінзи льоду – навісними розпушувачами на бульдозерах потужністю 300 л. с. и більше. Розпушений лід зрушують бульдозером у вали та занурюють екскаватором у автомобілі-самоскиди. У зимовий час розпушення ґрунту діяльного шару та льоду підриванням слід проводити одночасно.
Засипку траншеї здійснюють з доставкою ґрунту автомобілями-самоскидами. Влітку перший шар ґрунту необхідно відсипати без заїзду автомобілів-самоскидів на поверхню льоду або вічномерзлого ґрунту траншеї. Для цього вивантажений автомобілями-самоскидами ґрунт насувають вперед бульдозером. Автомобілі-самоскиди розгортаються під розвантаження на раніше спланованому грунті біля місця розвантаження. Відсипаний ґрунт пошарово ущільнюють ґрунтоущільнювальними машинами до встановленої норми щільності.
Фундамент будівлі передає навантаження, що сприймається ним, на площину основи. Несучому ґрунту необхідно витримувати це навантаження без руйнування. Для основ зазвичай використовують два види ґрунту: з високою зв'язністю (глина, мул) та сипучий (пісок, гравій). Більш рідко застосовують скельні ґрунти, що забезпечують високу несучу здатність, зустрічаються ґрунти з низькою несучою здатністю, такі, як торф, зворотне засипання, макропористий лес. Серед зв'язкових та сипких ґрунтів існують і перехідні види.
Перш ніж розрахувати основу, необхідно вивчити основні властивості ґрунту. Найкраще провести експертизу ділянки, на підставі якої розрахувати глибину закладення фундаменту. Можна, щоправда, отримати достатню інформацію виходячи з проби грунту з одного шурфу. Найпоширеніша помилка при спорудженні фундаментів - варіант, коли частина його припадає на щільний грунт, а інша - на сипучий. Як правило, це трапляється при будівництві будинку на схилі, у виїмці чи насипі. У цьому випадку на сипучому ґрунті фундамент просідає більше, ніж на щільному, і виникає різниця просадок (рис. 25). Під впливом цієї різниці з'являються тріщини в стінах, при великих просіданнях може виникнути небезпека втрати стійкості всієї конструкції. Правильне рішення полягає у виїмці ґрунту сходинками шириною 0,5 м для влаштування основи на схилі, щоб споруда не потрапила в зону насипу, залишаючись на щільному ґрунті. Для виправлення помилки роблять так само, але тепер вже з вищими витратами коштів. Просідання можна призупинити тільки тоді, коли підошва споруди повністю потрапить на щільний ґрунт.
2.1. До зведення земляного полотна типу напіввиїмка-напівнасип (рис. 1) необхідно:
· · відновити та закріпити трасу дороги;
· · Розбити і закріпити смугу відведення;
· почистити територію в межах смуги відведення та кар'єрів від чагарника, пнів та великого каміння;
· · Розбити земляне полотно;
· побажання · влаштувати тимчасове водовідведення.
2.2. Роботи зі зведення земляного полотна ведуться у розробленій технологічній послідовності (табл. 2) потоковим методом на двох захватках довжиною 125 м і на третій захваті довжиною 300 м при заключних роботах (рис. 4).
2.3. На першій захватці
зрізання рослинного шару ґрунту в межах косогору бульдозером ДЗ-171;
будову нагірної канави універсальною землерийно-планувальною машиною - екскаватором-планувальником ЕО-3533.
Бульдозером зрізають і видаляють рослинний ґрунт за човниковою схемою, починаючи з верхньої частини косогору, переміщуючи його вниз, за межі смуги відведення, і укладають у відвал для подальшого використання. Товщина рослинного шару ґрунту в технологічній карті прийнята 20 см.
Мал. 1 . Поперечний профіль земляного полотна типу напіввиїмка-напівнасип
Нагірну канаву розробляють екскаватором-планувальником ЕО-3533 з ковшем місткістю 0,5 м 3 . Екскаватор встановлюють на спеціально влаштованій на косогорі полиці. Під час розробки канави екскаватор пересувається вздовж осі дороги. Проектна глибина канави вказується на кілочках, що закріплюють положення її осі.
Розробка профілю нагірної канави (рис. 2) проводиться в наступній послідовності: ковшем, встановленим під кутом укосу, зрізають грунт контуром одного, а потім - контуром іншого укосу; грунт, що залишився по осі канави, вибирають нормально встановленим ковшем із зачисткою дна. Виритий ґрунт відсипають у бенкет з низового боку нагірної канави.
Мал. 2 . Схема розробки профілю нагірної канави екскаватором-планувальником ЕО-3533 :
1 - 3 - послідовність екскавації ґрунту
Планування ґрунту в банкеті при необхідності виконується відвалом екскаватора ЕО-3533 при другій проходці.
2.4. На другій захватцівиконуються такі технологічні операції:
· побажання · нарізка уступів бульдозером;
· · Розробка ґрунту у виїмці з переміщенням його в насип бульдозером;
· · Пошарове розрівнювання ґрунту бульдозером;
· побажання · зволоження ущільнюваного шару ґрунту водою за допомогою поливомийної машини (при необхідності);
· · пошарове ущільнення насипу самохідним катком на пневмошинах.
Уступи нарізають бульдозером з поворотним відвалом Т-4АП2 ОБГН-4М на ділянках довжиною 60 - 70 м. Нижній уступ нарізають ширше вступів, що влаштовуються вище (шириною до 6 м). Наступний нарізають бульдозером, що пересувається по насипу, відсипаному на висоту першого уступу, і т.д. (Рис. 3).
Мал. 3 . Нарізка уступів бульдозером із поворотним відвалом:
1 - уступ; 2 - відсипані шари насипу
Ширина уступу може становити 2 - 4 м, висота - 0,5 - 2,0 м. Верху уступів на підставі насипу надають поперечний ухил у бік осі дороги 0,01 - 0,02, стінки уступів при висоті до 1 м роблять вертикальними, а при висоті до 2 м – з нахилом 1:0,5.
Напіввиїмку розробляють бульдозером з поворотним відвалом. Розробку ґрунту починають із її верхньої частини, влаштовуючи майданчик шириною не менше 3 м (рис. 5). Потім зрізають ґрунт шарами завтовшки 0,3 - 0,4 м з переміщенням його вздовж укосу на відстань 10 м.
Мал. 4 . Технологічний план потоку зі зведення земляного полотна типу напіввиїмка-напівнасип
Зрізаний ґрунт бульдозером з неповоротним відвалом ДЗ-171 переміщують вниз по косогору на влаштований уступ. Потім ґрунт переміщають бульдозером за уступом на відстань до 20 м, розрівнюючи його шарами 0,3 - 0,4 м.
Мал. 5 . Послідовність розробки напіввиїмки на косогорі
Після відсипання першого шару ділянці 30 м приступають до його ущільнення. Бульдозерами продовжують відсипання першого шару насипу за вищевикладеною технологією на наступній ділянці такої ж довжини.
Після відсипання шару на другому ділянці бульдозери повертаються на перший і виконують роботи з відсипання чергового шару раніше ущільненого.
Розробку ґрунту на косогорі та відсипання наступних шарів виробляють в аналогічній послідовності.
Насип передбачено відсипати на 0,5 м ширше за проектний обрис виходячи з умов ущільнення ґрунту в крайових частинах. Зайвий ґрунт прибирають при плануванні укосів.
Ущільнення відсипаного шару виконується самохідною ковзанкою на пневмошинах ДУ-101 за десять проходів по одному сліду за човниковою схемою. Починати ущільнення слід з відривом щонайменше 1,5 - 2,0 м від брівки насипу з поступовим наближенням до укосу при кожному наступному проході. При цьому не допускається наближення кромки ущільнюючого органу ковзанки до брівки насипу ближче 0,3 м. Після цього котку продовжують від краю до середини насипу з перекриттям попереднього сліду на 1/3 ширини.
Таблиця 1
| Елементи земляного полотна | Глибина розташування шару від поверхні покриття, м | Найменший коефіцієнт ущільнення ґрунту при типі дорожніх одягів | |||||
| капітальному | полегшеному та перехідному | ||||||
| у дорожньо-кліматичних зонах | |||||||
| I | II, III | IV, V | I | II, III | IV, V | ||
| Робочий шар | До 1,5 | 0,98 - 0,96 | 1,0 - 0,98 | 0,98 - 0,95 | 0,95 - 0,93 | 0,98 - 0,95 | 0,95 |
| Непідтоплювана частина насипу | св. 1,5 до 6 св. | 0,95 - 0,93 0,95 | 0,95 0,98 | 0,95 0,95 | 0,93 0,93 | 0,95 0,95 | 0,90 0,90 |
| Підтоплювана частина насипу | св. 1,5 до 6 св. | 0,96 - 0,95 0,96 | 0,98 - 0,95 0,98 | 0,95 0,98 | 0,95 - 0,93 0,95 | 0,95 0,95 | 0,95 0,95 |
| У робочому шарі виїмки нижче за зону сезонного промерзання | До 1,2 До 0,8 | - - | 0,95 - | - 0,95 - 0,92 | - - | 0,95 - 0,92 - | - 0,90 |
Перший і останній проходи по смузі укочування пневмокаток виконує зі швидкістю 2,0 - 2,5 км/год, проміжні проходи -5 - 8 км/год.
Тиск у шинах котки має бути однаковим і складати: для зв'язкових ґрунтів на початку ущільнення – 0,2 – 0,3 МПа; на заключному етапі для супісків - 0,3 - 0,4 МПа, для суглинків та глин 0,6 - 0,8 МПа; для пісків на всіх стадіях ущільнення – 0,2 – 0,3 МПа.
Щільність ґрунту після укочування шару повинна відповідати встановленим вимогам нормативних документів. При цьому коефіцієнт ущільнення ґрунту в залежності від проектної глибини розташування шару від поверхні покриття дорожнього одягу повинен відповідати вимогам, наведеним у таблиці. 1.
Не слід допускати перезволоження ґрунту, а за інтенсивних дощів зведення насипу з глинистих ґрунтів слід зупиняти. Перед тривалою перервою у роботі необхідно забезпечити водовідведення з поверхні незакінченого насипу.
Сухі та слабовологі грунти слід зволожувати прийнятою в карті поливомийною машиною МД-433-03. Шар ґрунту, що ущільнюється, повинен повністю просочитися водою. Технологічною картою передбачена витрата води, що дорівнює 3 % від маси ґрунту, що відсипається в насип.
2.5. На третій захватцівиконуються такі технологічні операції:
· · зрізання надлишків ґрунту з укосу насипу та планування поверхні укосу насипу екскаватором-планувальником;
· · · планування поверхні укосу напіввиїмки автогрейдером;
· · · планування верху земляного полотна автогрейдером;
· побажання · нарізка кювету автогрейдером;
· побажання · остаточне ущільнення верху земляного полотна пневмокатком.
Зрізання надлишків ґрунту з укосів насипу та планування поверхні укосу насипу виконуються екскаватором-планувальником ЕО-3533.
Перед зрізанням ґрунту з укосу верхній майданчик насипу має бути спланований, а брівка позначена кілочками через 20 м.
Зрізаний з укосу грунт використовується в присипних узбіччях.
Для забезпечення проектного положення укосу відразу після зрізання ґрунту через кожні 50 м встановлюють укосники та позначають лінії бровок.
Планування поверхні укосу напіввиїмки виконується автогрейдером ДЗ-122.
Планування верху земляного полотна здійснюється також автогрейдер ДЗ-122 за чотири проходи по одному сліду за човниковою схемою.
Перед початком планування необхідно перевірити та відновити положення осі та бровок земляного полотна у плані на прямих, перехідних та основних кривих, а також у поздовжньому профілі.
Планування починають із найнижчих ділянок (в поздовжньому профілі), плануючи верх насипу шляхом послідовних проходів автогрейдера, починаючи від країв з поступовим зміщенням до середини. Перекриття попереднього сліду становить 0,3 – 0,5 м. Кут захоплення ножа автогрейдера встановлюється на 45 – 55° у бік осі дороги.
Кювет нарізають автогрейдером ДЗ-122 під час руху вздовж земляного полотна, суворо стежачи за дотриманням проектного ухилу. Кут різання повинен бути в межах 35 - 45°.
Остаточне ущільнення верху земляного полотна роблять самохідним пневмокатком ДУ-101 за чотири проходи по одному сліду, за круговою схемою з перекриттям слідів на 1/3. Необхідний тиск у шинах пневмокатка зазначено у п. 2.4.
p align="justify"> Технологічна послідовність процесів з розрахунком обсягів робіт і потребних ресурсів наведена в табл. 2, склад загону - у табл. 3.
Технологічний план потоку з пристрою напіввиїмки-напівнасипу наведено на рис. 4. Технологія операційного контролю якості робіт при влаштуванні напіввиїмки-напівнасипу наведена в табл. 4.
Таблиця 2
Технологічна послідовність процесів з розрахунком обсягів робіт та ресурсів
| № процесів | № захваток | Джерело обґрунтування норм виробітку (ЕНіРи та розрахунки) | Опис робочих процесів у порядку їх технологічної послідовності з розрахунком обсягів робіт | Одиниця виміру | Кількість робіт | Продуктивність за зміну | Потреба в машино-змінах | Витрати праці та заробітна плата на захват довжиною 125 м | |||||
| на загарбування l = 125 м | на 1 км | на загарбування l = 125 м | на 1 км | Норма часу, чол.-ч | Заробітня плата, Руб.-коп. | ||||||||
| на одиницю виміру | на повний обсяг робіт | на одиницю виміру | на повний обсяг робіт | ||||||||||
| I. Основні земляні роботи(захоплення l = 125 м) | |||||||||||||
| I | Розрахунок | Зрізання та видалення рослинного шару ґрунту завтовшки 0,2 м бульдозером ДЗ-171 у межах косогору у кількості: 36·125 = 4500 | м 2 | 1,05 | 8,4 | 0,00187 | 8,41 | 0-04 | 180-00 | ||||
| I | Розрахунок | Влаштування нагірної канави екскаватором-планувальником ЕО-3533 з вивантаженням ґрунту в банкет: (2,85 + 0,6) · 0,75 · 125/2 = 162 | м 3 | 0,90 | 7,19 | 0,044 | 7,13 | 0-94,4 | 152-93 | ||||
| II | Розрахунок | Нарізка уступів та переміщення ґрунту бульдозером Т-4АП2 ОБГН-4М на відстань 30 м: 227·3 = 680 | м 3 | 0,9 | 7,25 | 0,011 | 7,48 | 0-24 | 163-20 | ||||
| II | Розрахунок | Розробка напіввиїмки та переміщення ґрунту в напівнасип бульдозером Д3-171 на 10 м: 211 + 461 + 711 = 1383 | м 3 | 0,70 | 5,67 | 0,0041 | 5,67 | 0-08,8 | 121-70 | ||||
| II | Розрахунок | Поперечне переміщення раніше розробленого ґрунту з виїмки та поздовжнє за уступом бульдозером Т-4АП2 ОБГН-4М на відстань 20 м: 211 + 461 + 711 = 1383 | м 3 | 1,11 | 8,85 | 0,0064 | 8,85 | 0-13,7 | |||||
| II | Розрахунок | Пошарове розрівнювання ґрунту в насипу завтовшки 0,35 м бульдозером Т-4АП2 ОБГН-4М: 438 + 688 + 938 = 2064 | м 3 | 0,70 | 5,58 | 0,0027 | 5,57 | 0-05,8 | 119-71 | ||||
| II | Розрахунок | Пошарова підкатка ґрунту в насипу при розробці уступів та виїмок самохідним катком ДУ-101 на пневматичних шинах за 4 проходи по одному сліду: 750 + 1562 = 2312 | м 3 | 0,38 | 3,00 | 0,0013 | 3,0 | 0-02,8 | 64-74 | ||||
| Розрахунок | Пошарове зволоження ґрунту водою до оптимальної вологості поливомийною машиною МД 433-03 при дальності возки 3 км у кількості 3 % від маси ґрунту при його щільності 1,75 т/м 3 : (438 + 688 + 938) 1,75 0, 03 = 110 | м 3 | ПЗ | 1,62 | 12,94 | 0,079 | 8,69 | 1-47 | 161-70 | ||||
| II | Розрахунок | Пошарове ущільнення ґрунту в насипі товщиною 0,3 м у щільному тілі самохідним катком ДУ-101 на пневматичних шинах при 10 проходах по одному сліду: 438 + 688 + 938 = 2064 | м 3 | 1,73 | 13,82 | 0,0067 | 13,83 | 0-14,4 | 297-22 | ||||
| РАЗОМ: | 68,63 | 1450-67 | |||||||||||
| ІІ. Завершальні земляні роботи (захоплення l = 300 м) | |||||||||||||
| III | Розрахунок | Планування укосів виїмки автогрейдером ДЗ-122 при робочому ході у двох напрямках: 5,9 · 300 = 1770 | м 2 | 0,19 | 0,63 | 0,00085 | 1,50 | 0-01,8 | 31-86 | ||||
| III | Розрахунок | Планування верху земляного полотна автогрейдером ДЗ-122 за чотири проходи одним слідом: 14,2·300 = 4260 | м 2 | 0,47 | 1,56 | 0,00088 | 3,75 | 0-01,9 | 80-94 | ||||
| III | Розрахунок | Остаточне ущільнення верху земляного полотна самохідним катком ДУ-101 на пневматичних шинах за 4 проходи по одному сліду: 12 · 300 = 3600 | м 2 | 0,36 | 1,19 | 0,0079 | 2,84 | 0-01,7 | 61-20 | ||||
| III | Розрахунок | Зрізання надлишку ґрунту з укосу насипу та планування укосу екскаватором-планувальником ЕО-3533, обладнаним планувальним ковшем: 6,7 · 0,22 · 300 = 442 | м 3 | 0,78 | 2,59 | 0,014 | 6,19 | 0-30 | 132-60 | ||||
| III | Розрахунок | Влаштування кювету автогрейдером ДЗ-122: (2,2 + 0,4) / 2 · 0,4 · 300 = 156 | м 3 | 0,27 | 0,91 | 0,014 | 2,18 | 0-30 | 46-80 | ||||
| РАЗОМ: | 16,46 | 353-40 |
Таблиця 3
Склад загону
| Машини | Професія та розряд робітника | Потреба в машино-змінах | Потреба у машинах | Коефіцієнт завантаження | Кількість робітників | |
| на 1000 м | на загарбку | |||||
| 1. Основні земляні роботи (захват 125 м) | ||||||
| Бульдозер ДЗ-171 | Машиніст VI розряду | 14,07 | 1,75 | 0,88 | ||
| Машиніст VI розряду | 7,19 | 0,9 | 0,90 | |||
| Бульдозер Т-4АП2 ОБГН-4М | Машиніст VI розряду | 21,68 | 2,7 | 0,90 | ||
| Машиніст VI розряду | 16,82 | 2,11 | 0,70 | |||
| Поливомийна машина МД 433-03 | Машиніст VI розряду | 12,94 | 1,62 | 0,81 | ||
| 2. Заключні земляні роботи (захват 300 м) | ||||||
| Автогрейдер ДЗ-122 | Машиніст VI розряду | 3,1 | 0,93 | 0,93 | ||
| Екскаватор-планувальник ЕО-3533 | Машиніст VI розряду | 2,59 | 0,78 | 0,79 | ||
| Самохідна ковзанка на пневматичних шинах ДУ-101 | Машиніст VI розряду | 1,19 | 0,36 | |||
| Самохідні котки ДУ-101 на пневматичних шинах у кількості 3 штук використовуються при виробництві основних та заключних земляних робіт. |
Таблиця 4
Технологія операційного контролю якості робіт при зведенні земляного полотна заввишки 3 м типу напіввиїмка-напівнасип
| Основні операції, що підлягають контролю | Склад контролю | Метод та засоби контролю | Режим та обсяг контролю | Особа, яка здійснює контроль | Граничні відхилення від норм контрольованих параметрів | Де реєструються результати контролю |
| Зняття рослинного шару ґрунту | Товщина шару ґрунту, що знімається. | Інструментальний | Майстер | ±20% від проектної товщини | Загальний журнал робіт | |
| Влаштування нагірної канави | ІнструментальнийВимірювальна рулетка | Проміри не рідше, ніж за 100 м | Майстер | ±5 см від проектних значень | Загальний журнал робіт | |
| 2. Глибина нагірної канави | ІнструментальнийНівелір | Проміри не рідше, ніж за 100 м | Геодезист | ±5 см від проектних значень | ||
| Пошарове розрівнювання ґрунту в насипі | 1. Товщина шару, що розрівнюється. | ІнструментальнийВимірювальна лінійка, візирки | Проміри не рідше, ніж за 100 м | Майстер | ±20% від проектної товщини | Загальний журнал робіт |
| 2. Однорідність ґрунту | Візуальний | Постійно | Майстер, лаборант | - | Відомість приймання земляного полотна | |
| Пошарове ущільнення насипу | 1. Щільність ґрунту земляного полотна | ЛабораторнийМетод ріжучого кільця Прискорені та польові експрес-методи та прилади | Не рідше ніж через 200 м при висоті насипу до 3 м (не менше 3 точок: по осі земполотна і на відстані 1,5 - 2,0 м від брівки) | Лаборант | Зниження щільності ґрунту не більше 4% від проектних значень до 10% визначень | |
| 2. Вологість ущільнюваного ґрунту | ЛабораторнийВідбір проб ґрунту в бюкси | Не рідше одного разу на зміну (не менше трьох зразків) та обов'язково при випаданні опадів Примітка: п.п. 1, 2 можуть виконуватися спільно | Лаборант | Табл. 1. СНіП 3.06.03-85 | Журнал лабораторного контролю | |
| 3. Режим та технологія ущільнення | Візуальний | Постійно | Майстер | Загальний журнал робіт | ||
| Планування укосів насипу та виїмки | Крутизна укосів | Ухиломір | Проміри через 50 м | Майстер | Зменшення крутості до 10% від проектного значення | Загальний журнал робіт |
| Планування верху земляного полотна | 1. Висотні позначки поздовжнього профілю | ІнструментальнийНівелір | Проміри не рідше, ніж за 100 м | Геодезист | ±50 мм від проектних позначок | Журнал технічного нівелювання |
| 2. Відстань між віссю та брівкою земляного полотна | ІнструментальнийВимірювальна рулетка | Проміри не рідше, ніж за 100 м | Майстер | ±10 см від проектних значень | Загальний журнал робіт | |
| 3. Поперечні ухили | ІнструментальнийУхиломір | Проміри не рідше, ніж за 100 м | Майстер, геодезист | ±0,010 від проектних значень | Відомість приймання земляного полотна | |
| Влаштування кювету | 1. Поперечні розміри нагірної канави (по дну) | ІнструментальнийВимірювальна рулетка | Проміри не рідше, ніж за 100 м | Майстер | ±5 см від проектних значень | Загальний журнал робіт |
| 2. Глибина нагірної канави | ІнструментальнийНівелір | Проміри не рідше, ніж за 100 м | Геодезист | ± 5 см від проектних значень | Журнал технічного нівелювання |
БЕЗПЕКА ПРАЦІ
До управління дорожніми машинами допускаються особи, які досягли 18 років, мають посвідчення на право керування цією машиною та знають вимоги безпечного ведення робіт.
При роботі зі зведення насипів земляного полотна бульдозерами забороняється:
· · проводити земляні роботи до очищення ділянки від лісу, пнів, валунів та розбивки меж смуги відведення;
· почати розробку ґрунту бульдозером на відстані ближче 1 м від розташування підземних комунікацій;
· · Виробляти без дозволу (ордери на розриття) від організацій, що експлуатують ці комунікації;
· · Переміщати грунт на підйом або під ухил більше 30 °;
· повертати бульдозер із завантаженим або заглибленим відвалом;
· працювати в глинистих грунтах у дощову погоду;
· · перебувати на рамі розпушувача в момент опускання зубів у ґрунт і під час їх підйому.
Щоб уникнути обвалення ґрунту (сповзання насипу) і перекидання бульдозера при зіштовхуванні ґрунту під укіс насипу або засипання траншей відвал бульдозера не висувається за край укосу, а при влаштуванні насипу відстань від краю гусениці або колеса бульдозера до брів. виконання робіт з влаштування земляного полотна бульдозером керуються наступною технічною літературою:
1. СНіП III-4-80. Техніка безпеки у будівництві.
2. БНіП 12-03-2001. Безпека праці у будівництві. Частина 1. Загальні вимоги.
3. ТОІ Р-218-05-93. Типова інструкція з охорони праці машиніста автогрейдера (причіпного грейдера).
4. ТОІ Р-218-07-93. Типова інструкція з охорони праці для катка машиніста.
5. ТОІ Р-218-26-94. Типова інструкція з охорони праці машиніста автополивомийної машини.
6. ТОІ Р-218-06-93. Типова інструкція з охорони праці машиніст бульдозера.
7. Спельман Є.П. Техніка безпеки під час експлуатації будівельних машинта засобів малої механізації. - М.: Будвидав, 1986. - 271 с.: Іл.
